Найти тему
Yury Kharechko

Как обеспечить селективность устройств дифференциального тока

Для защиты от поражения электрическим током в электроустановках зданий применяют устройства дифференциального тока. Согласно требованиям ГОСТ Р 50571.3 (см. статью «ГОСТ Р 50571.3–2009: современные требования к защите от поражения электрическим током») и ГОСТ Р 58698 (см. статью ««Идеология» защиты от поражения электрическим током») УДТ используют в качестве защитных устройств в составе меры защиты «автоматическое отключение питания». Кроме того, УДТ, номинальный отключающий дифференциальный ток которых не превышает 30 мА, применяют в электроустановках зданий в качестве дополнительной защиты от поражения электрическим током. Подробнее см. статью «Как предписано применять устройства дифференциального тока в электроустановках индивидуальных жилых домов и квартир».

Если какие-то конечные электрические цепи не защищены устройствами дифференциального тока, на вводе в электроустановку индивидуального жилого дома обычно устанавливают вводное УДТ (см. статью «Конструкция вводно-распределительного устройства для электроустановки индивидуального жилого дома»).

При последовательном включении устройств дифференциального тока следует обеспечить их селективное срабатывание при замыканиях на землю. Первым должно срабатывать УДТ в конечной электрической цепи, расположенное ближе к месту замыкания на землю. Вторым должно срабатывать УДТ на вводе в электроустановку индивидуального жилого дома, расположенное ближе к источнику питания. В противном случае, если первым сработает вводное устройство дифференциального тока или оба УДТ сработают одновременно, то вместо одной конечной электрической цепи, в которой произошло замыкание на землю, будет отключена вся электроустановка индивидуального жилого дома.

Требования к обеспечению селективности устройств дифференциального тока сформулированы в п. 7.1.73 ПУЭ с грубой ошибкой (см. статью «Требования п. 7.1.73 ПУЭ к селективности УЗО нельзя выполнить»). Из-за ошибки эти требования нельзя выполнить.

В ГОСТ Р 50571.5.53–2013/ МЭК 60364-5-53:2002 «Электроустановки низковольтные. Часть 5-53. Выбор и монтаж электрооборудования. Отделение, коммутация и управление» требования к селективности содержат терминологические ошибки (подчёркнуты, здесь следовало указать номинальный отключающий дифференциальный ток – IΔn ):

Иными словами, для гарантированного обеспечения селективности предельное время несрабатывания первого УДТ должно быть больше времени отключения второго УДТ. Характеристика «предельное время несрабатывания» установлена для УДТ типа S, которые должны срабатывать с определённой выдержкой времени. Посредством выдержки времени обеспечивают их селективность с УДТ общего применения.

Согласно требованиям ГОСТ IEC 61008 1–2012 «Выключатели автоматические, управляемые дифференциальным током, бытового и аналогичного назначения без встроенной защиты от сверхтоков. Часть 1. Общие требования и методы испытаний» при токе замыкания на землю, равном или превышающем 5 IΔn любое УДТ общего применения должно сработать за промежуток времени менее 0,04 с. УДТ типа S при таких токах замыкания на землю не должно срабатывать, по крайней мере, 0,04 с, в течение которых обязано сработать УДТ общего применения. При небольших токах замыкания на землю УДТ типа S также будет срабатывать в течение бóльшего промежутка времени, чем УДТ общего применения.

Ниже на рис. 1 и 2 показаны стандартные времятоковые зоны, в которых находятся характеристики срабатывания всех УДТ типа S и УДТ общего применения. Они не пересекаются во всём диапазоне дифференциальных токов, обеспечивая их селективноое срабатывание.

Рис. 1 Характеристики срабатывания последовательно включённых устройств дифференциального тока: 1 – УДТ типа S, IΔn = 100 мА; 2 – УДТ общего применения, IΔn = 30 мА
Рис. 1 Характеристики срабатывания последовательно включённых устройств дифференциального тока: 1 – УДТ типа S, IΔn = 100 мА; 2 – УДТ общего применения, IΔn = 30 мА
Рис. 2 Характеристики срабатывания последовательно включённых устройств дифференциального тока: 1 – УДТ типа S, IΔn = 300 мА; 2 – УДТ общего применения, IΔn = 30 мА
Рис. 2 Характеристики срабатывания последовательно включённых устройств дифференциального тока: 1 – УДТ типа S, IΔn = 300 мА; 2 – УДТ общего применения, IΔn = 30 мА

Заключение. Для гарантированного обеспечения селективности срабатываний устройств дифференциального тока необходимо выполнить следующее правило:

при последовательном включении двух устройств дифференциального тока первое УДТ, расположенное ближе к источнику питания, должно быть типа S, а второе УДТ, расположенное ближе к электроприёмнику, – общего применения. Номинальный отключающий дифференциальный ток первого УДТ должен быть не менее чем в три раза больше номинального отключающего дифференциального тока второго УДТ.

Подробнее об УДТ см. статьи:

УДТ – устройство дифференциального тока, которое некорректно именуют УЗО;

ВДТ – автоматический выключатель, управляемый дифференциальным током, без встроенной защиты от сверхтока;

АВДТ – автоматический выключатель, управляемый дифференциальным током, со встроенной защитой от сверхтока;

УЗО с током утечки 10 мА и более подлежат немедленному уничтожению;

Принцип действия УДТ, которое некорректно именуют УЗО;

Как исключить ложные срабатывания устройств дифференциального тока, вызываемые токами утечки;

Конструкция УДТ, которое некорректно именуют УЗО;

Конструкция УДТ, собранного из блока дифференциального тока и автоматического выключателя.